SU1020877A1

SU1020877A1 - Vertical type magnetically operated control

Info

Publication number: SU1020877A1
Application number: SU813353702A
Authority: SU
Inventors: Александр Владимирович Веретенков; Александр Иванович Лавриненко; Лев Львович Мигай; Лариса Тихоновна Николаева; Вячеслав Иванович Приходченко; Валерий Валентинович Танаев
Original assignee: Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority date: 1981-11-16
Filing date: 1981-11-16
Publication date: 1983-05-30

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл коммутировани сильноточных элекрических цепей посто нного тока.The invention relates to electrical engineering and can be used for switching high-current direct current electric circuits.

Известны коммутационные узлы с жидким металлом, в которых отключениепроизводитс , вытеснением-жидкого металла из объема, граничащего с одним из электродов, сближением и сжатием двух электроизол ционных поверхностей , несмачиваемых жидким металлом 1. .Known switching nodes with liquid metal, in which the disconnection is made, by displacing a liquid metal from a volume adjacent to one of the electrodes, the approach and compression of two electrically insulating surfaces that are not wetted by the liquid metal 1..

Однако принцип действи данных узлов; требует хорошей притертости изол ционных поверхностей по всей площади соприкосновени , что -услоЛн ет устройство.However, the principle of operation of these nodes; It requires good grounding of the insulating surfaces over the entire area of contact, which accomplishes the device.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс магнитоуправл емый выключатель вертикального типа, содержащий твердометаллические электроды, разделенные изол Ционнылг корпусом, жидкий.металл инертную среду, подвижный Ферромагниный орган и электромагнитную систему 23.-.The closest in technical essence to the present invention is a magnetically controlled switch of the vertical type, containing solid metal electrodes, separated by an insulator with a housing, a liquid metal, an inert medium, a movable ferromagnetic body, and an electromagnetic system 23.-.

Недостатком известного выключател вл етс его мала коммутационна способность.A disadvantage of the known switch is its low switching capacity.

Цель изобретени - повышение коммутационн .ой способности выключател .The purpose of the invention is to increase the switching ability of the switch.

Поставленна цель достигаетс тем, что в магнитоуправл емом выключателе вертикального типа, содержащем твердометаллические электроды, разделенные изол ционным кдрпусом, жидкий металл, инертную .среду, подвижный ферромагнитный орган и электромагнитную систему, подвижный ферромагнитный орган выполнен в виде ;шариков, а верхний элека зод выполнен с клинообразным выступом, направленным в сторону межэлектродного объемаThe goal is achieved by the fact that in a magnetically controlled switch of a vertical type containing solid metal electrodes separated by an insulating cdpus, a liquid metal, an inert medium, a movable ferromagnetic body and an electromagnetic system, the movable ferromagnetic body is made in the form of; balls, and the top electroscope is made with wedge-shaped projection directed toward the interelectrode volume

На чертеже изображен предлагае1Ф1й выключатель, общий вид.The drawing shows the proposed switch, general view.

Выключатель состонт из твердометаллических электродов.1 и 2, причем верхний выполнен с клинообразным выступом, направленным в сторону межэлектродного объема. Электроды разделены изол ционным корпусом 3,The switch is composed of solid metal electrodes 1 and 2, with the upper one being made with a wedge-shaped protrusion directed toward the interelectrode volume. The electrodes are separated by an insulating body 3,

частично заполненным жидким металловг 4. Внутри корпуса помещены ферромагнитные шарики 5. В св.ободной части корпуса имеетс инертна среда 6. Верхний электрод 2 снабжен электромагнитом (не показан). partially filled with liquid metal 4. Ferromagnetic balls 5 are placed inside the body. In the free part of the body there is an inert medium 6. The upper electrode 2 is equipped with an electromagnet (not shown).

Выключатель работает следующим образом.The switch works as follows.

Во включенном положении стальныешарики 5 наход тс в нижнем положении . Вытесненный ими жидкий металл 4 замыкаёз- электроды 1 и 2. При отключении шарики под действием электромагнита , расположенного на верхнем электроде 2, перемешаютс вверх. Жидкий металл под действием сил гравитации устремл етс вниз и размыкает электроды I и 2. Возникающа дуга отключени делитс на . несколько дуг и гаситс дроблением и раст жением в инертной среде 6. Дл замыкани цепи снимаетс напр жение с электромагнита и стальные шарики 5 опускаютс вниз, вытесн жидкий металл 4, который замыкает при этом электроды 1 и 2.In the on position, the steel balls 5 are in the lower position. The liquid metal 4 displaced by them is closed by electrodes 1 and 2. When the balls are switched off under the action of an electromagnet located on the upper electrode 2, they mix up. The liquid metal under the action of gravity rushes down and opens the electrodes I and 2. The resulting arc of the shutdown is divided into. several arcs and quenched by crushing and stretching in an inert environment 6. To close the circuit, the voltage is removed from the electromagnet and the steel balls 5 are lowered down, displacing the liquid metal 4, which closes the electrodes 1 and 2.

Верхний электрод выполнен с клинообразным выступом в сторону межзлектродного объема. Это позвол ет использовать минимальное количество жидкого металла, что делает конструкцию магнитоуправл емого выключател более компактной и создает устойчивый токопровод.The upper electrode is made with a wedge-shaped protrusion in the direction of the inter-electrode volume. This allows the use of a minimal amount of liquid metal, which makes the design of the magnetically controlled switch more compact and creates a stable conductor.

Таким образом, наличие стальных шариков,. которые под действием поданного на электромагнит напр жени перемещаютс вверх, обеспечивает дробление дуги отключени на несколько дуг, что способствует лучшему дугогашению , а следовательно, повышению коммутационной способности.Thus, the presence of steel balls ,. which, under the action of a voltage applied to the electromagnet, move upwards, provides for the fragmentation of the arc of a trip into several arcs, which contributes to a better arc suppression and, therefore, an increase in the switching capacity.

Магнитоуправл емый выключатель предлагаемой конструкции может коммутировать токи пор дка дес тков килоампер, поэтому может использоватс в энергоемких производствах, например в химической и металлургической промышленности, а герметичность конструкции позвол ет использовать его в агрессивных средах.The magnetically controlled switch of the proposed design can switch currents on the order of tens of kiloampers, therefore it can be used in energy-intensive industries, for example, in the chemical and metallurgical industries, and the tightness of the structure allows it to be used in aggressive environments.

Claims

VERTICAL TYPE MAGNETIC CONTROL SWITCH containing | solid metal electrodes separated by an insulating casing, LIQUID;. metal inert to the medium, a movable ferromagnetic organ and an electromagnetic system due to the fact that, in order to increase the switching ability, the movable ferromagnetic organ is made in the form of balls, and the upper electrode is made with a wedge-shaped protrusion directed towards the interelectrode volume.

.. "SU-. 1,020,877 A